sistemi ad inseguimento solare
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Sistemi ad inseguimento solareFotovoltaico – una scelta intelligente per la competitività d’impresa
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Unioni degli Industriali e delle Imprese di RomaRoma 08/11/2010
Giusepp MoroCEO
Matteo DemofontiR&S
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Un Gruppo Industriale forte dell’esperienza acquisita in 30 anni di presenza nel settore di
quello che da sempre è il proprio core business: l’ Energia
Convert Italia S.p.A - L’ identità
Convert Italia S.p.A. nasce nel 1981 come società d’impiantistica, il cui impegno
professionale è principalmente concentrato nel mercato dell’impiantistica elettrica.
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� Progettazione ed integrazione di componentistica tecnologica
� Produzione ed assistenza di apparati (UPS, stazioni d’energia)
� Produzione di energia in qualità di Es.Co.
� Efficienza Energetica
� Progettazione, realizzazione e gestione di impianti fotovoltaici per clienti industriali
e fondi d’Investimento
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Potenzialità dell’energia fotovoltaica – Valutazione generale
Una valutazione sulle potenzialità di produzione di energia elettrica fotovoltaica si
basa:
� Caratteristiche climatiche locali
- Livello d’irraggiamento locale
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� Potenza ottenibile dai sistemi fotovoltaici
- Capacità d’installazione (tecnica – economica)
- Disponibilità della rete elettrica
� Aree e superfici idonee alla loro installazione
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A parità di potenza installata è possibile aumentare l’energia che l’impianto immette in
rete in due modi:
� INSEGUIMENTO. Aumenta il tempo durante il quale i moduli sono colpiti dalla
radiazione solare più intensa. Consiste nella movimentazione dei moduli giornaliera
(azimuth) e/o stagionale (tilt) in modo che essi rimangano perpendicolari ai raggi
Potenzialità dell’energia fotovoltaica – Incremento di produzione
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(azimuth) e/o stagionale (tilt) in modo che essi rimangano perpendicolari ai raggi
solari.
� CONCENTRAZIONE. Aumenta l’intensità della radiazione incidente sui moduli.
Consiste nell’impiego di specchi (riflessione) o lenti (trasmissione) che concentrano
la radiazione incidente su una superficie grande in una più piccola, occupata dalle
celle fotovoltaiche. Lavora principalmente con la radiazione diretta.
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Sistemi ad inseguimento solare – Inseguitore a doppio asse
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Impianto inseguimento 2 Assi CONVERT ITALIA - CASTEL GIORGIO (TR)
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Sistemi ad inseguimento solare – Inseguitore a singolo asse stagionale
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Impianto inseguimento 1 Asse Azimutale MECA SOLAR
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Sistemi ad inseguimento solare – Inseguitore a singolo asse tilt 0°
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Impianto inseguimento 1 Asse Est – Ovest tilt 0 CONVERT ITALIA - CORI (LT)
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Sistemi ad inseguimento solare – Inseguitore a singolo asse tilt 20°
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Impianto inseguimento 1 Asse Est – Ovest tilt 20 SUN POWER
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Differenze tecnologiche base - Dimensioni
Taglia dell’inseguitore: l’eccessivo frazionamento dell’impianto in
molte strutture fa aumentare i costi e limita l’affidabilità. Limitare
le dimensioni permette di occupare meglio lo spazio a
disposizione, soprattutto per terreni con pianta irregolare.
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Struttura modulare: favorisce il trasporto dei materiali e
aumenta l’utilizzo di attrezzatura in campo.
Altezza massima della struttura: Una struttura troppo alta
rallenta le operazioni di montaggio e manutenzione, nonché
l’impatto ambientale, sia visivo che per le opere di fondazione.
L’altezza della struttura è ha favore del rendimento.
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Differenze tecnologiche base - Meccanica
Meccanica bilanciata: per evitare carichi eccessivi sui motori.
Tipo di azionamento: idraulico si adatta ad inseguitori di
grande taglia, ma e’ complesso. elettrico in corrente continua,
semplice , ma meno affidabile. elettrico in corrente alternata,
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semplice , ma meno affidabile. elettrico in corrente alternata,
affidabile e diffuso
Fondazione: tipicamente in calcestruzzo. Sono preferibili gli
inseguitori adattabili anche alle zavorre o fondazioni a vite.
Montaggio dei moduli fotovoltaici: gli inseguitori che
necessitano del montaggio in fabbrica dei moduli favoriscono
la fase di montaggio, ma vincolano con l’uso di moduli
specifici e sfavoriscono la manutenzione.
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Pro- Basso errore di puntamento anche in condizioni atmosferiche variabili
- Non soggetto ad invecchiamento e sporcamento (polveri o deiezioni animali)
- Uniforme posizionamento inseguitori
Differenze tecnologiche base - Algoritmo d’inseguimento
Orologio astronomico VS Sensori irraggiamento
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- Uniforme posizionamento inseguitori
- Assenza ombreggiamento
- Massima efficienza con radiazione diretta
- Minor frequenza guasti
- Ridotto consumo energetico
-Ridotta usura motore
Contro-Basso rendimento in condizioni di cielo nuvoloso
-Sensibilità agli errori di installazione e configurazione
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ha ha ha ha ha ha ha ha ha halordo 1,4 2,1 2,9 3,6 4,3 5,0 5,7 7,1 8,6 10,0netto 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 5 6 7
Comparazione produzione ENERGETICA impianto PV - 1 MWp
Sito di riferimento - Centro Italia -
DIMENSIONE TERRENO
Differenze tecnologiche base - Produttività su spazio occupato
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Fisso tilt 30° MWh 922 1198 1292 1311 1314 1318 1320 1323 132 6 1330
% -28,6% -7,3% 0,0% 1,5% 1,7% 2,0% 2,2% 2,4% 2,6% 2,9%Inseguitore
monoasse tilt 0° MWh 1307 1452 1515 1549 1570 1582 1591 1603 1609 1613
% 1,2% 12,4% 17,3% 19,9% 21,5% 22,4% 23,1% 24,1% 24,5% 24,8%Inseguitore doppio asse MWh 1314 1459 1523 1564 1585 1599 1608 1635 1679 1 705
% 1,7% 12,9% 17,8% 21,1% 22,7% 23,8% 24,5% 26,5% 30,0% 32,0%
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Differenze tecnologiche base – Ritorno investimento
ha ha ha ha ha ha ha ha ha ha
Pay Back impianti PV - 1 MW p
sito di riferimento: Roma
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ha ha ha ha ha ha ha ha ha halordo 1,4 2,1 2,9 3,6 4,3 5,0 5,7 7,1 8,6 10,0netto 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 5 6 7
Fisso tilt 30° Anni 9,33 7,32 6,98 7,07 7,07 7,13 7,23 7,38 7,54 7,69Ins. monoasse tilt 0° Anni 7,13 6,54 6,43 6,38 6,38 6,40 6,45 6,54 6,66 6,78Iseguitore doppio asse Anni 8,06 7,39 7,26 7,16 7,15 7,15 7,19 7,22 7,16 7,18
DIMENSIONE TERRENO
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CONVERT ITALIA MX1 Park - Inseguitore mono assiale tilt 0
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MX1 - Componenti meccanici, elettrici, elettronici e sistema di controllo
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Impianto fotovoltaico con inseguitore MX1 800 kW TUSCANIA (VT)
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Impianto fotovoltaico con inseguitore MX1 800 kW TUSCANIA (VT)
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Ricerca & Sviluppo – inseguitore MXAG concentrazione solare
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Ricerca & Sviluppo – Modulo Solaria a concentrazione su MX1
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Conclusioni
� Fase di piena industrializzazione : abbattimento costi checomporta una competitività ormai acquisita rispetto allesoluzione fissa.
� Valutazioni non più solo teoriche ma su uno storico di dati di
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� Valutazioni non più solo teoriche ma su uno storico di dati diproduzione e resa energetica.
� Esperienza nella realizzazione di grandi impianti fotovoltaici .
� Integrazione con fotovoltaico a concentrazione comenaturale sviluppo tecnologico del settore.